신호를 즉시 라우팅 할 수있는 IC가 있습니까?

EEPROM 설정 또는 마이크로 컨트롤러에 의한 직접 제어를 통해 N 입력 핀과 N 출력 핀이있는 IC가 있습니까? 각 N 입력을 N 출력 중 하나에 라우팅 할 수 있습니까?

즉, 예를 들어, 신호가 SPI인지 I2C인지에 관계없이 Input1의 수신 라인을 Output6의 출력 라인에 연결하고 Input2를 Output3에, Input3을 Output1에 연결하는 데 사용할 수 있습니다. 또는 표준 디지털 라인 등) ... 나중에 순서를 변경하십시오.

그것이 존재한다면, 그러한 IC는 무엇입니까?

찾고있는 것을 "크로스바 칩"이라고합니다. 이것은 실리콘 리소스를 사용하는 상당히 비효율적 인 방법이기 때문에 요즘에는 이러한 칩을 사용하여 초고속 LVDS 신호를 라우팅하는 것이 강조되고 있습니다.

일반적으로 N 입력을 N 출력에 동시에 연결하는 장치를 크로스바 스위치 라고합니다 .

모든 신호가 소수의 SPI 버스 신호와 같은 디지털 단방향 신호 인 한,

• N 개의 입력을 N 개의 출력으로 동적으로 라우팅하도록 FPGA를 구성 할 수 있습니다.
• N이 충분히 작 으면 다른 종류의 프로그래머블 로직 장치 또는 멀티플렉서 로이 작업을 수행 할 수도 있습니다 .
• 입력 변화와 출력 변화 사이의 마이크로 초 정도의 지연이 용인 될 수 있다면, 마이크로 컨트롤러 또는 다른 프로세서가 가장 저렴한 접근법 일 수있다.

신호가 I2C 버스의 신호와 같이 양방향 인 경우 이러한 라우팅을 수행하기가 더 어려워집니다. 크로스바 스위치가 핀 A를 핀 B에 연결하라는 지시를 받으면 어떻게 든 밀리 초에서 방향을 인식하고 전환해야합니다 핀 A를 입력 및 드라이브 핀 B로 읽거나 B를 입력 및 드라이브 핀 A로 읽어야하는지 여부에 관계없이 FPGA에 쉽게 추가 할 수 있습니다.

신호가 아날로그 오디오 또는 아날로그 비디오 신호 인 경우

• 아날로그 mux IC를 사용할 수 있습니다. 대부분은 본질적으로 양방향입니다. 4 개의 "4 : 1 아날로그 멀티플렉서 칩"을 연결하여 4 개의 아날로그 입력과 4 개의 아날로그 출력 사이에 임의의 4 x 4 라우팅을 제공하고 출력 당 2 개의 디지털 제어 라인 (아마도 일부 프로세서에서 나옴)을 사용하여 어떤 입력을 선택할 수 있습니다 연결되어 있습니다.
• 비디오 크로스 포인트 스위치 IC를 사용할 수 있습니다. 예를 들어 "Maxim MAX4360 8x8 저비용 비디오 크로스 포인트 스위치"는 약 $ 20에 구입할 수 있습니다. (감사합니다, Axeman).
• 순수한 아날로그 크로스바 스위치의 일반적인 대안은 (1) 모든 아날로그 입력을 디지털화 한 다음 (2) 디지털 크로스바 스위치를 통해 해당 신호를 실행 한 다음 (3) 출력에서 ​​다시 아날로그로 변환하는 시스템입니다.

사용 가능한 모든 IC에는 처리 할 수있는 전력량과 처리 할 수있는 최대 주파수에 대한 제한이 있습니다. 이 한계를 초과하는 신호를 전환해야하고 사용자 정의 IC를 개발하지 않으려는 경우에는 기계식 계전기를 사용해야합니다.

Lattice Semiconductor는 몇 년 후 GDX 및 GDX2 시리즈에 구성 가능한 장치 제품군을 보유하고 있습니다. 에서 자신의 웹 사이트 :

격자 ispGDX2-38Gbps 대역폭, 800Mbps SERDES ispGDX2 제품군은 고속 버스 스위칭 및 최대 38Gbps의 대역폭과의 인터페이스를위한 Lattice의 차세대 ISP (In-System Programmable) 고성능 디지털 크로스 포인트 스위치입니다. 이 제품군은 유연한 스위칭 아키텍처와 고급 고속 직렬 I / O (sysHSI 블록), sysCLOCK PLL 및 sysIO 인터페이스를 결합하여 오늘날의 고속 시스템 요구를 충족시킵니다. 멀티플렉서 기반 아키텍처 및 온칩 제어 로직은 일반적인 스위칭 기능의 고성능 구현을 용이하게합니다. 이 제품군의 장치는 3.3, 2.5 및 1.8V 코어 전압에서 작동 할 수 있습니다.

이후 GDX2 제품군은 2011 년 3 월 7 일에 마지막으로 구매하고 2014 년 12 월 31 일에 마지막으로 EOL을 발표했습니다.

요즘에는 Altera, Lattice, Xilinx 등과 같은 다양한 저비용 FPGA로 일반화 된 입력-출력 스위칭 기능을 구현할 수 있습니다. 간단한 라우팅 기능 이외의 FPGA 기능은 종종 입력으로 출력에 대한 라우팅을 선택하는 것이 이처럼 간단하지 않기 때문에 종종 사용됩니다. 클록 동기화, 등록, 버퍼링, 레벨 변환, 양방향 신호 및 특수 게이팅 또는 제어 신호가 종종 필요합니다. 이 모든 것들을 FPGA로 구현할 수 있습니다.

실제로 필요한 것은 버퍼되지 않은 아날로그 크로스 포인트 배열 입니다. 그들은 한 번 봐 가지고 많은 풍미 (I2C 또는 GPIO 제어) 및 구성 12x8, 16 × 8 등 올 이 내가 이상 여기에 확실한 대답을 찾을 수 없기 때문에, 나는 연 것을 다른 주제를.